地震作用下高层建筑层间剪力分布规律研究

作     者：金昊 

作者单位：上海交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张雷明

授予年度：2015年

学科分类：081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

主      题：高层建筑 地震荷载 层间剪力 有限元分析 

摘      要：随着经济的快速发展,越来越多的高层建筑出现在我国,其中高层建筑的主要形式就包括框架—剪力墙结构和框架—核心筒结构。由于我国地震多发,而高层建筑受地震作用的影响又非常巨大,因此研究高层建筑层间剪力的分布规律对于提高高层建筑的抗震分析和设计水平、保证地震中结构的安全性以及减小地震中人员和财产的损失具有重要意义。本文采用的是ABAQUS通用有限元软件。首先通过建立几个弹塑性有限元模型来进行数值模拟,将计算所得到的数据与试验结果进行比对,验证本文所采用的有限元计算参数的合理性与有效性。然后以一个实际工程为例,建立相对应的有限元模型,并对所建模型进行验证。之后以该工程实例为研究对象,研究中震、大震时在EL Centro、Taft、kobe三种不同地震波作用下结构的具体变化情况。通过对上述不同工况的详细研究分析,可以得出结构的破坏特征、层间剪力的分布规律,同时还可以判断出结构在遭到一定破坏后框架部分是否可以发挥二道防线的作用。最后可以分析得出:在经过现行规范对框架—剪力墙结构或框架—核心筒结构中框架部分剪力调整之后的高层建筑在中震和大震情况下框架部分剪力会超过规范中的调整值,但是框架部分没有破坏。因此可以说明通过对弹性情况下的框架—剪力墙结构或框架—核心筒结构中框架部分的剪力进行调整来设计框架作为结构的第二道防线,并保证结构的安全。